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  • Tag 1 der Festversammlung in Leipzig: Donnerstag, 8. September 2022

    Tag 1: Donnerstag, 8. September 2022

    Schülerprogramm: Die Wissenschaft ist gefordert

    Vorbereitungstreffen seit dem Frühsommer, intensive Diskussionen und schließlich die Einigung auf drei Kernthemen: Am Nachmittag des ersten Versammlungstages präsentierten Teilnehmerinnen und Teilnehmer des Schülerprogramms ihre Fragen an die Wissenschaft und fordert damit drei renommierte Wissenschaftler auf dem Podium heraus: die Biologin und Direktorin des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung, Professorin Antje Boetius, der Strukturbiologe und designierte Präsident der Max-Planck-Gesellschaft, Patrick Cramer, und der Bauingenieur, Wissenschaftsmanager und acatech-Präsident Jan Wörner.

    Tag 1 der Festversammlung in Leipzig: Donnerstag, 8. September 2022

    © GDNÄ

    Schülerpräsentation bei der Festversammlung mit Fragen das Wissenschaftlerteam (im Bild rechts: Antje Boetius, Patrick Cramer und Jan Wörner).

    Den Aufschlag machten Zoe Klee und Julius May als Repräsentanten des Teams Biologie. Sie wollten wissen, ob Algen so eingesetzt werden können, dass sie das atmosphärische und im Meerwasser gelöste CO2 und andere Treibhausgase wie Methan abbauen können – und mit welchen Methoden sich die Algen möglicherweise für diese Aufgabe optimieren lassen. Dazu werde viel geforscht, sagte Antje Boetius, etwa in München-Martinsried. Allerdings sei das Enzym, das man dazu braucht, nicht einfach einzusetzen. „Die Chancen, dass wir Pflanzen dazu kriegen, mehr von unserem CO2 aufzunehmen, sind nicht sehr groß. Viel besser wäre es, wenn wir weniger emittieren würden.“ Auch Patrick Cramer wollte keine Hoffnungen auf schnelle Lösungen schüren: „So einfach ist das nicht mit den Algen und ihrer Optimierung.“ Schließlich sei die Biomasse die große Unbekannte im Klimasystem: „Wie viel Kohlenstoff wird gebunden und wo? Noch können wir das in unseren Modellen nicht vorhersagen.“

    Museumsinsel Ansicht Herbst © Deutsches Museum

    © GDNÄ

    Konzert des Albero Quartet beim abendlichen Buffet am ersten Versammlungstag.

    Die Frage des Medizin-Teams – Yara Mshinsh und Elias Pantzier – lautete: „Was halten Sie für notwendig, um Individualmedizin für jeden Menschen zeitnah realisieren zu können?“ Noch gebe es keine wirklich individualisierte Medizin, sagte Patrick Cramer: „Bislang werden Patienten in Behandlungsgruppen eingeteilt, etwa beim Wirkstoff Herceptin, der nur bestimmten Brustkrebs-Patientinnen nützt.“ Die Schülerin und der Schüler hakten nach: „Was können Max-Planck-Institute denn beitragen, um die Individualmedizin voranzubringen?“ „Wir machen Grundlagenforschung“ antwortete Patrick Cramer, „aber wenn wir eine Technologie mit Nutzen für die Menschheit haben, dann entwickeln wir das gern weiter, etwa im Rahmen von Max-Planck-Innovation, einer Plattform für Ausgründungen aus der Forschung.“ Ein Erfolgsbeispiel sei ein Kinase-Inhibitor für die Krebstherapie. Cramer: „Wir bewegen uns rasant voran und entdecken immer wieder neue Prinzipien, die manchmal erst Jahrzehnte später den Patienten zugutekommen.“

    Museumsinsel Ansicht Herbst © Deutsches Museum

    © GDNÄ

    Astrophysiker Günther Hasinger erläutert seine Theorie zur Entstehung der Dunklen Materie.

    Kämpferisch traten Patricia Städtler und Janis Hofmann vom Team Stadtentwicklung auf: Für die perfekte Stadt von morgen forderten sie preislich optimierten Wohnraum, reibungslosen und emissionsfreien Verkehr sowie eine „absolute Kreislaufwirtschaft“, die knappe Ressourcen wie Sand und Beton recycelt. „Ich warne davor, die perfekte Stadt zu suchen“, sagte Jan Wörner, und erinnerte an die vielen urbanen Visionen, die nie verwirklicht wurden. Statt einem Wolkenkuckucksheim nachzujagen, riet der Ingenieur, die bestmögliche Stadt zu ermöglichen – „das sollte unser Ziel sein“. Die Stadt der Zukunft müsse flexibel sein, kostengünstig und last, but not least auch sicher. „Die Wahrscheinlichkeit, dass hier im Kongresssaal die Decke runterfällt, ist nicht gleich Null“, sagte Wörner und erntete Heiterkeit. Holz sei nicht die Universallösung für klimafreundliches Bauen, betonte er, und Beton sei keineswegs tot. „Aber es muss nicht immer Zement sein, wir werden künftig auch Strukturen aus Algen bauen können.“ Es sei wichtig, viele Technologien im Auge zu behalten – „wir müssen offenbleiben.“

    Zum Abschluss der angeregten Diskussion, unterhaltsam von GDNÄ-Präsident Professor Martin Lohse moderiert, warb Patrick Cramer um die Teilnehmerinnen und Teilnehmer des Schülerprogramms: „In der Wissenschaft brauchen wir junge Leute wie Sie.“ – Am Freitag, 9. September, wird die Forschung wieder herausgefordert: durch Fragen in der Sitzung Biologie, moderiert vom nächsten GDNÄ-Präsidenten, Professor Heribert Hofer.

     

     

    Matthias Röschner © Deutsches Museum

    © GDNÄ

    Das Albero Quartet aus Leipzig.

    Grußworte

    Mit Blick auf den aktuellen Fachkräftemangel ermunterte Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger die jungen Leute auf der Tagung: „Bringen Sie sich ein – Deutschland braucht Sie.“ Dr. Matthias Rößler, Präsident des sächsischen Landtags, griff diesen Gedanken auf und dankte der GDNÄ für ihren Einsatz für den Nachwuchs.  Er erinnerte daran, dass die Naturforschergesellschaft im Laufe ihrer Geschichte immer wieder nach Sachsen zurückkehrte. Professor Thomas Fabian, Leipziger Bürgermeister, wies auf die außergewöhnlich dynamische Entwicklung seiner Stadt hin – mit einem Bevölkerungszuwachs um hunderttausend Menschen in nur zehn Jahren: „Unsere hohe Lebensqualität hat sich herumgesprochen, vor allem unter jungen Leuten.“

    Matthias Röschner © Deutsches Museum

    © GDNÄ

    Ehrungen

    Die Alexander-von-Humboldt-Medaille für seine besonderen Verdienste für die GDNÄ erhielt der ehemalige Präsident der Gesellschaft (1995-1996), Physik-Professor Joachim Treusch. Er gehöre zu den „Weitblickern“, der seit jeher die Kommunikation mit der Gesellschaft gefördert habe, sagte Professorin Eva-Maria Neher in ihrer Laudatio. „Joachim Treusch ist ein großer Reformator der deutschen Wissenschaft, sein Rat und seine Weisheit sind nachgefragt wie eh und je.“ In seiner kurzen Dankrede erinnerte Treusch an eine erstaunlich korrekte Prognose zum Klimawandel der Deutschen Physikalischen Gesellschaft von 1985, die nicht zu den nötigen Konsequenzen führte: „Meine Hoffnung ist, dass die Jugend aus unseren Fehlern lernt.“

    Die Lorenz-Oken-Medaille 2022 geht an Dr. Mai Thi Nguyen-Kim. Die Chemikerin und Journalistin war in Leipzig per Video zugeschaltet; überreicht wird ihr die Auszeichnung für ihre öffentliche Wissenschaftsvermittlung Anfang Oktober in Hannover beim Forum Wissenschaftskommunikation. Mai Thi griff das Motto des Schülerprogramms „Wir haben nur eine Welt“ auf und ermunterte die jungen Leute im Saal, für ein lebenswertes Morgen zu kämpfen: „Ihr seid die Zukunft unserer Spezies und das stimmt mich hoffnungsvoll.“

    Matthias Röschner © Deutsches Museum

    © GDNÄ

    Beim abendlichen Science Slam stellten junge Leute ihre Forschungsergebnisse in Kurzform vor.

    Versammlungshashtag: #gdnä200

    Weitere Informationen:

    Medienresonanz Die 200-Jahr-Feier macht Schlagzeilen

    Medienresonanz

    Die 200-Jahr-Feier macht Schlagzeilen

    Ob in Rundfunk oder Zeitung, auf Websites oder Instagram: Die Jubiläumsversammlung der GDNÄ weckt das Interesse von Journalisten in der Region Leipzig und weit darüber hinaus. Auf dieser Seite informieren wir Sie über aktuelle Beiträge und liefern Hintergrundinformationen.

    Im Herbst 2023

    Jahrbuch 2022 der Leopoldina

    In einem 35-seitigen Beitrag berichtet Dr. Michael Kaasch, wissenschaftlicher Redakteur der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina, ausführlich über die 200-Jahr-Feier der GDNÄ und den Leopoldina-Vortrag von Markus Gross „Informatik für die Bilder aus Hollywood“. Der Aufsatz enthält viele Detailinformationen zur gemeinsamen Geschichte der GDNÄ und der Leopoldina. Prägnante Zitate und umfangreiche Quellenangaben runden den sorgfältig ausgearbeiteten Beitrag ab. 

    >> Sonderdruck „Die Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte und die Leopoldina“ (PDF, 1,24 MB)
    >> Jahrbuch 2022 der Leopoldina

    Im März 2023

    „Leipziger Blätter“

    Die Kulturzeitschrift „Leipziger Blätter“ berichtet in einem dreiseitigen Beitrag („Zurück zu den Wurzeln“) über die Festversammlung 2022, die Geschichte der Naturforschergesellschaft und ihre Zukunftspläne. Dabei geht es immer wieder um die besonderen Beziehungen der GDNÄ zu ihrer Gründungsstadt. Die „Leipziger Blätter“ erscheinen im Passage-Verlag, der auch die Festschrift „Wenn der Funke überspringt“ veröffentlicht hat.

    >> Beitrag „Zurück zu den Wurzeln“ (PDF, 249 KB)
    >> Aktuelle Ausgabe der zweimal jährlich erscheinenden Kulturzeitschrift „Leipziger Blätter“

    Im November 2022

    „Naturwissenschaftliche Rundschau“

    In zwei ausführlichen Beiträgen berichtet die Organzeitschrift der GDNÄ, die Naturwissenschaftliche Rundschau, über die Jubiläumstagung in Leipzig. Dr. Klaus Rehfeld, Redakteur und Herausgeber der Zeitschrift bis 2021, schildert seine Eindrücke von der glanzvollen Eröffnung mit Festvorträgen und Diskussionsrunden. Professor Michael Dröscher, Schatzmeister und Generalsekretär der GDNÄ, lässt die viertägige Versammlung mit allen Namen, Vorträgen und Facetten noch einmal Revue passieren.

    >> Professor Michael Dröscher: Ein glanzvolles Fest der Wissenschaften (PDF, 1,79 MB)
    >> Dr. Klaus Rehfeld: Wissenschaft im Bild (PDF, 3,73 MB)

    Im Oktober 2022

    Kulturblog „Leipzig-Lese“

    Vor dem Hintergrund einer Podiumsdiskussion über die Geschichte der GDNÄ geht es in diesem Interview um die Obsession Schellings und Hegels mit Fragen der Chemie. Darüber tauschen sich der sächsische Wissenschaftsjournalist Dr. Konrad Lindner und der Wissenschaftshistoriker und GDNÄ-Vertreter Professor Dietrich von Engelhardt aus.

    Im September 2022

    Physik-Portal „pro-physik.de“

    Das führende deutschsprachige Fachportal für alle Gebiete der Physik berichtet ausführlich über die Jubiläumsfeier und die Geschichte der GDNÄ.

    >> GDNÄ: Offener Austausch für die Wissenschaft

    Website von acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften:

    Seit 1822 bringt die Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte (GDNÄ) Wissenschaftler, Wissenschaftlerinnen und an der Wissenschaft Interessierte zum fächerübergreifenden Austausch zusammen. Auf der Festversammlung zum 200-jährigen Bestehen der Gesellschaft vom 8. bis 11. September in Leipzig standen verschiedene Zukunftsfragen im Zentrum. Auch acatech Expertinnen und Experten waren geladen und diskutierten mit den Teilnehmenden über Möglichkeiten der Technikgestaltung, neue Formen der Partizipation oder die digitale Transformation im Gesundheitswesen. (...weiterlesen)

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © acatech

    Armin Grunwald, Karena Kalmbach und MDW (v.l.n.r.) beim acatech Science & Technology Café „In welcher Welt wollen wir leben?“

    Wissenschaftsblog des Wiener „Standard“

    In einem anschaulich illustrierten und mit vielen interessanten Details gespickten Blogbeitrag „Forschung im Dialog: Zwei Jahrhunderte der Tagungen“ beleuchtet Thomas Hofmann Höhepunkte der GDNÄ-Tagungen in Österreich. Österreich war ein oft besuchter Tagungsort, hier liegt Wien an erster Stelle (1832, 1856, 1894, 1913, 1966), gefolgt von Innsbruck (1869, 1924, 1978), Graz (1843, 1875) und Salzburg (1881, 1909). Über die große Wiener Tagung im Jahr 1913 schreibt Thomas Hofmann zum Beispiel:

    „Der vierte Kongress in Wien lockte im September 1913 mehr als 5.000 Kongressteilnehmer und Kongressteilnehmerin die Hauptstadt. Die Stadt stand ganz im Zeichen der Wissenschaften. ‚Man begegnet ihnen, jetzt allenthalben in der Stadt, den deutschen Naturforschern und Aerzten, und man freut sich, ihnen zu begegnen‘, schrieb der Feuilletonist Paul Zifferer in der Neuen Freien Presse.“

    Thomas Hofmann ist Leiter der Bibliothek, des Verlags und des Archivs der österreichischen  Geologischen Bundesanstalt.

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © Wissenschaftsblog des Wiener „Standard“

    Screenshot "Forschung im Dialo. Zwei Jahrhunderte der Tagungen"

    Bericht über das Schülerprogramm im MDR

    In seiner Nachrichtensendung „Sachsenspiegel“ strahlt der Mitteldeutsche Rundfunk (MDR) am 8. September ab 19:00 Uhr einen Beitrag über das GDNÄ-Schülerprogramm aus. Gezeigt wird, wie sich Schülerinnen und Schüler im Leipziger Goethe-Gymnasium auf ihren Auftritt bei der Eröffnung der 200-Jahr-Feier vorbereiten. Das Kamerateam begleitet sie auch zu ihrer Präsentation mit dem Titel "Wir haben nur eine Welt" in der Kongresshalle am Zoo Leipzig. Der Beitrag ist eine Woche lang in der Mediathek und auf Anfrage auch später noch verfügbar.

    © MDR

    In seiner Nachrichtensendung „Sachsenspiegel“ strahlte der Mitteldeutsche Rundfunk (MDR) am 8. September einen Beitrag über das GDNÄ-Schülerprogramm aus.

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © GDNÄ

    6. September 2022: Schülerinnen und Schüler am Tag vor der Präsentation „Wir haben nur eine Welt“ in der Kongresshalle am Zoo Leipzig

    Bilder und Berichte auf Instagram

    Der GDNÄ-eigene Instagram-Kanal @gdnae.society liefert aktuelle Impressionen vom Tagungsgeschehen in Leipzig. Die Beiträge kommen von einem jungen Team von der Stuttgarter Hochschule der Medien: Gloria Gamarnik, Lena Dagenbach und Maren Krämer, drei Studentinnen aus dem Studiengang Crossmedia-Redaktion/Public Relations. Geleitet wird das Projekt von Dr. Alexander Mäder, Wissenschaftsjournalist und Professor an der Medienhochschule. Schwerpunkt der Berichterstattung ist das Schülerprogramm der GDNÄ.

    Versammlungshashtag: #gdnae200

    Im August 2022

    Kulturblog „Leipzig-Lese“ über Lorenz Oken und die Gründung der GDNÄ

    In einem ausführlichen Beitrag beschäftigt sich der sächsische Wissenschaftsjournalist Dr. Konrad Lindner mit der Gründungsgeschichte der GDNÄ und ihrer weiteren Entwicklung. Der im Portal Leipzig-Lese erschienene Text führt über die Beiträge von Schelling, Oken, Oerstedt und Carus bis zu Einstein und Heisenberg und zu den heutigen Leipziger Philosophen, die sich zur idealistisch-romantischen Naturphilosophie und zum Deutschen Idealismus geäußert haben.

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © Leipzig-Lese

    Screenshot "Lorenz Oken rief Naturforscher und Ärzte für 1822 nach Leipzig"

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © GDNÄ

    Litfasssäule in Leipzig: Alle Bürgerinnen und Bürger sind herzlich eingeladen, an der GDNÄ-Versammlung teilzunehmen.

    Im September 2022

    Beitrag in der Leipziger Volkszeitung

    © Leipziger Volkszeitung

    Livestream-Festversammlung in Leipzig in Echtzeit miterleben

    Livestream

    Die Festversammlung in Echtzeit miterleben

    Der Nobel-Vortrag handelt von einer galaktischen Entdeckungsreise, der Leopoldina-Vortrag zeigt, wie viel Informatik heute in Kinofilmen steckt und die glanzvolle Eröffnungsfeier lockt mit spannenden Diskussionen, Musik und Einblicken in aktuelle Forschung. Wer bei der Jubiläumstagung der GDNÄ anwesend ist, erlebt ein großartiges Fest der Wissenschaft mit vielen Höhepunkten.

    Aber auch diejenigen, die nicht vor Ort sein können, sind – und das ist ein Novum bei GDNÄ-Versammlungen – zur Teilnahme in Echtzeit eingeladen. Alle Vorträge im Großen Saal der Kongresshalle am Zoo Leipzig werden per Livestream übertragen, ebenso die gesamte Festversammlung am Donnerstag, 8. September 2022 (14:00-18:00), und die öffentlichen Vorträge von Physik-Nobelpreisträger Professor Reinhard Genzel (Freitag, 9. September, 18:30-20:00) und dem Informatik-Professor Markus Gross von der ETH Zürich „Informatik für die Bilder aus Hollywood“ (Samstag, 10. September, 18:30-20:00).

    Die Livestream-Nutzung ist kostenfrei; besondere technische Voraussetzungen sind nicht erforderlich. Ein digitales Endgerät und eine gute Internetverbindung genügen, um live dabei zu sein:

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    Weitere Informationen

    Dauerhaft nutzbar sind hingegen die Videoaufnahmen von Vorträgen, Interviews und zusammenfassenden Beiträgen, die nach der Versammlung auf dem eigenen GDNÄ-YouTube-Kanal eingestellt und ebenfalls kostenlos zur Verfügung stehen.

     

    Die GDNÄ trauert um ihren Altpräsidenten Professor Harald Fritzsch

    Professor Harald Fritzsch

    Die GDNÄ trauert um ihren ehemaligen Präsidenten

    Der ehemalige Präsident der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte (GDNÄ), der Physiker Prof. Dr. Harald Fritzsch, ist am 16. August 2022 im Alter von 79 Jahren in München verstorben. Harald Fritzsch war in den Jahre 2003 bis 2004 Präsident der GDNÄ und leitete die 123. Versammlung in Passau.

    „Harald Fritzsch war ein theoretischer Physiker, der wichtige Beiträge zur Theorie der Quarks geleistet hat“, sagt der GDNÄ-Präsident Professor Martin Lohse. „Er machte sich auch als Autor populärwissenschaftlicher Bücher einen Namen, etwa mit seinem Buch 'Quarks', das 1981 erschien. In seinen späteren Werken ließ er Wissenschaftler verschiedener Epochen miteinander über schwierige physikalische Themen diskutieren.“

    Harald Fritzsch wurde 1943 in Zwickau geboren. Nach dem Abitur an der Erweiterten Oberschule „Gerhart Hauptmann“ war er ab dem Sommer 1961 Soldat der Nationalen Volksarmee der DDR in Kamenz, wo er bei den Luftstreitkräften zum Funker ausgebildet wurde. Er studierte von 1963 bis 1968 in Leipzig Physik. 1968 waren er und ein Freund die Initiatoren einer riskanten, äußerst öffentlichkeitswirksamen Protestaktion gegen die Sprengung der 700 Jahre alten Paulinerkirche. Fritzsch gelang zusammen mit seinem Freund eine gewagte Flucht per Faltboot über das Schwarze Meer in die Türkei. Er setzte sein Studium in München fort, wo er 1971 unter Anleitung von Heinrich Mitter mit einer Arbeit „Über die algebraische Struktur von Observablen in der starken Wechselwirkung“ promovierte. Nach der Promotion ging er ein Jahr an das Europäische Forschungszentrum CERN bei Genf. Anschließend wechselte er mit Murray Gell-Mann zum California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena. Von 1977 bis 1978 war er Professor an der Universität Wuppertal. 1979 wechselte Fritzsch an die Universität Bern, dann 1980 an die Ludwig-Maximilians-Universität München. 2008 wurde er emeritiert. Fritzsch war Ordentliches Mitglied der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften.

    Die GDNÄ wird ihrem ehemaligen Präsidenten, dem renommierten Physiker Professor Harald Fritzsch, ein ehrendes Andenken bewahren.

    Nobelpreisträger Paul J. Crutzen

    © Rotary Magazin

    Professor Harald Fritzsch

    RNA-Medizin. Einst unterschätzt, jetzt Hoffnungsträger

    RNA-Medizin

    Einst unterschätzt, jetzt Hoffnungsträger

    In der Corona-Pandemie stellten mRNA-Impfstoffe ihre Wirksamkeit und Sicherheit unter Beweis. Mit ihnen beginne eine neue Ära in der Medizin, sagt der Würzburger Infektionsbiologe Jörg Vogel. Er beschreibt den Siegeszug der Ribonukleinsäure in der Therapie bei der GDNÄ-Festversammlung in Leipzig – und hier im Interview. 

    Herr Professor Vogel, ein Themenschwerpunkt der Jubiläumstagung in Leipzig ist die RNA-Medizin. Was macht die neue Therapierichtung so interessant?
    Die begründete Hoffnung, dass bisher unheilbare Krankheiten endlich behandelt werden können. Auslöser waren die großartigen Erfolge der mRNA-Impfstoffe in der Corona-Pandemie. Die Impfstoffe konnten nicht nur sehr schnell entwickelt werden, sie haben sich auch als hochwirksam und sicher erwiesen. Weltweit herrscht derzeit eine unglaubliche Aufbruchstimmung, manche sprechen sogar von einer medizinischen Revolution. Jetzt geht es darum, das Wirkprinzip auf möglichst viele Krankheiten zu übertragen. 

    Welche Krankheiten kommen dafür infrage?
    Grenzen gibt es da kaum. Die Forschung konzentriert sich aktuell auf Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Aber auch andere Volkskrankheiten wie die Demenz sind mögliche Kandidaten. Und bei zahlreichen seltenen Erkrankungen, vor allem wenn sie auf Defekte in einem einzelnen Gen zurückgehen, könnte die RNA-Medizin endlich den Durchbruch bringen. Einige RNA-Medikamente sind in der EU bereits auf dem Markt und ich rechne schon bald mit vielen neuen Therapien. 

    Die RNA scheint ein Alleskönner zu sein. Wie schafft sie das?
    Das hat mit ihren vielen Fähigkeiten zu tun, die lange übersehen wurden. Früher konzentrierte sich fast alles auf die Messenger-RNA, kurz: mRNA, ein Botenmolekül, das genetische Baupläne aus dem Zellkern zu den Proteinfabriken im Zytosol bringt. Neben der ebenfalls schon länger bekannten tRNA, die Aminosäuren zu den Proteinfabriken, den Ribosomen, transportieren, und der rRNA, die ein Bestandteil dieser Proteinfabriken ist, hat man in den letzten Jahren viele weitere RNA-Klassen entdeckt. Sie erhielten Namen wie miRNA für micro RNA oder siRNA für small interfering RNA. Inzwischen sind mehr als ein Dutzend verschiedene RNA-Klassen bekannt, und es kommen ständig neue hinzu. Klar ist heute: RNA steuert lebenswichtige Prozesse in den Zellen und Fehler bei dieser Steuerung können Krankheiten verursachen. Oder, um ein bisschen zu übertreiben: Die RNA ist der wahre Akteur in unseren Zellen und Organen.

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © SciGraphix/Sandy Westermann

    Die moderne RNA-Medizin nutzt unter anderem therapeutische mRNA, Antisense-Strategien und CRISPR-Cas-Systeme zur Behandlung unterschiedlicher Krankheiten.

    Wie lässt sich das Wundermolekül medizinisch nutzen?
    Auf zweierlei Weise: in modifizierter Form als Wirkstoff und, wenn es um körpereigene RNA geht, als Angriffspunkt für maßgeschneiderte Wirkstoffe. mRNA-Impfungen sind ein gutes Beispiel für das erste Wirkprinzip. So enthält etwa der Corona-Impfstoff von Biontech/Pfizer eine im Labor erzeugte mRNA-Variante des Stachelproteins von SARS-CoV-2. Nach der Impfung erzeugt der Körper diese Stachelprotein-Variante, was eine starke Immunantwort hervorruft. Der Impfstoff funktioniert als Antigen, das die Bildung von Antikörpern durch das Immunsystem anstößt. In ähnlicher Weise will man das Immunsystem mithilfe gezielt veränderter RNA zur Produktion von Antikörpern gegen Krebszellen anregen. Dazu laufen bereits etliche Studien. Man könnte auch die Lungenzellen von Mukoviszidose-Patienten mithilfe der CRISPR-Cas-Methode so verändern, dass sie ein lebenswichtiges Protein in der korrekten Form herstellen. Welche dieser Therapien sich unter medizinischen und Kosten-Gesichtspunkten durchsetzen wird, kann man heute noch nicht absehen.

    Bitte erläutern Sie auch das zweite Wirkprinzip an einem Beispiel.
    In der Herzmedizin wird beispielsweise daran geforscht, die Produktion krankmachender Proteine durch künstlich hergestellte siRNA zu unterbinden. Dafür werden RNA-Schnipsel im Labor erzeugt, die genau komplementär zur Sequenz der körpereigenen RNA aufgebaut sind – sogenannte Antisense-Moleküle. Die Idee ist, sie an kleine Fettbläschen zu koppeln und unter die Haut zu spritzen. Diese Liposomen sollen ins Herz gelangen, um ihre siRNA-Fracht in die Zellen einzuschleusen. Die Fracht, so der Plan, dockt an der körpereigenen RNA an und legt sie lahm. Auf ähnliche Weise könnte man nicht-kodierende RNA, die im Körper zwar keine Proteine herstellen, dafür aber viele Prozesse regeln, bei Fehlfunktionen in die gewünschte Richtung lenken. 

    Was kann, kurz gesagt, die RNA-Medizin, das herkömmliche Wirkstoffe nicht können?
    Ein großer Vorteil ist die Programmierbarkeit: Wirkstoffe lassen sich exakt nach Bedarf entwerfen. Ein weiterer Vorzug ist die Geschwindigkeit. Man kann ein Therapeutikum am Bildschirm in Minutenschnelle entwerfen und danach zügig herstellen, wenn die Produktionskapazität da ist. Denken wir an die mRNA-Impfstoffe, die ja sehr schnell zur Verfügung standen.

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © RVZ

    Alt und neu in ästhetischer Verbindung: Die umgebaute und erweiterte frühere Chirurgische Klinik der Würzburger Universität beherbergt jetzt zwei Forschungszentren, das Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung und das Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin.

    Aber bewirken RNA-Therapien auch genau das, was sie sollen?
    Sie sind sehr spezifisch. Vielleicht sogar spezifischer als herkömmliche Arzneimittel, die gegen Proteine gerichtet sind. Zu tun hat das mit der exakten Basenpaarung bei Nukleinsäuren. 

    Und wenn gravierende Nebenwirkungen auftreten: Lässt sich die RNA wieder zurückholen?
    Das wissen wir noch nicht genau. Bisher war es nicht nötig, weil die mRNA schnell wieder aus dem Körper verschwindet. Für die Zukunft werden wir uns aber etwas überlegen müssen. Bis jetzt ist es nur eine Forschungsidee, Depots mit Ersatzproteinen im Körper anzulegen. Aber wenn das gelingt, muss man natürlich Schutzmechanismen für den Fall von Unverträglichkeiten  bereithalten. Ein prinzipielles Problem sehe ich aber nicht, denn man könnte auch hier ein Gegenmittel entwerfen. Etwa ein Anti-CRISPR-Cas-Molekül, das bei Bedarf verabreicht wird. 

    Anders als heutige Medikamente ist RNA sehr instabil. Wie verhindert man, dass sie im Körper schnell zerfällt und wirkungslos bleibt?
    Dafür muss man ihre chemische Struktur verändern. Ein passendes Beispiel liefert wieder der mRNA-Impfstoff. Dass er so gut wirkt, ist der Biochemikerin Katalin Karikó zu verdanken. Sie hat schon weit im Vorfeld zusammen mit dem Immunologen Drew Weissmann eine Variante der Base Uridin, das Pseudouridin, in die mRNA eingebaut. Das macht das Molekül nicht nur stabiler und effizienter, es reduziert auch das Risiko von Überreaktionen des Immunsystems. 

    Eine Pionierleistung, die die rettenden Impfstoffe erst ermöglichte?
    Ja, und ganz bestimmt nobelpreisverdächtig. Wenn man Versuche mit nicht-modifizierter mRNA dagegenhält, dann zeigt sich, dass es ohne diese Modifikation nicht geht. Das ist der Grund, warum manche andere Impfstoffkandidaten bisher gescheitert sind. 

    Lassen Sie uns ein paar technische Fragen klären. RNA-Moleküle sind groß und sehr negativ geladen. Wie bekommt man sie im Körper dorthin, wo man sie haben will?
    Bei der mRNA-Impfung funktioniert das ja sehr gut: Der in den Oberarmmuskel gespritzte Impfstoff wird im Muskel von bestimmten Immunzellen aufgenommen und führt von dort aus direkt zur Immunantwort. Es wird aber, wie schon erwähnt, auch über Depots in der Nähe von Zielorganen wie Lunge, Leber oder Nieren nachgedacht. Sprays sind ebenfalls in der Diskussion. Insgesamt ist das gerade ein großes Forschungsthema. Wichtig ist dabei immer auch die Compliance: Wie gut wird die Therapie von Patienten angenommen und wie treu bleiben sie ihr – all das spielt eine Rolle. 

    Heute werden RNA-Moleküle vor allem in Lipide verpackt, um sie in die Zellen zu schleusen. Ist das die beste Methode?
    Derzeit ja. Erprobt werden auch Nanocages, die man sich als Käfige aus DNA zum Transport der RNA vorstellen kann. Es kommt vor allem darauf an, die vergleichsweise großen RNA-Moleküle vor den Attacken des Immunsystems und dem Abbau durch Enzyme zu schützen – an diesen Kriterien müssen sich alle Verfahren messen lassen.  

    Wie lange hält die Wirkung einer RNA-Therapie an?
    Das kommt auf die Technologie an. Bei der mRNA-Therapie wird das Protein, ähnlich wie bei der Corona-Impfung, nach Verabreichung für einige Tage hergestellt – danach ist die mRNA abgebaut. Das Protein wiederum kann Tage bis Wochen im Körper existieren und seine Wirkung entfalten, bis es dann ebenfalls abgebaut wird. Ein Beispiel: Bei der Therapie der Spinalen Muskelatrophie SMA müssen die Medikamente, die die mRNA-Reifung fördern, alle zwei bis vier Monate gegeben werden. 

    Wie weit ist die Erprobung am Menschen?
    Mit am weitesten fortgeschritten ist eine CRISPR-Cas-Studie mit einem RNA-Wirkstoff zur Behandlung der Erbkrankheit Beta-Thalassämie. Bisher benötigen die Patienten regelmäßige Bluttransfusionen. Wenn die neue Therapie sich bewährt, ist das nicht mehr nötig. Dann produziert ihr Körper das fehlende Hämoglobin. In der klinischen Prüfung sind auch neue Impfstoffe auf mRNA-Basis, etwa gegen Influenza oder Malaria.

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © HIRI / Luisa Macharowsky

    An der anaeroben Werkbank im Labor des Helmholtz-Instituts für Infektionsforschung mit Professor Jörg Vogel (links).

    Warum ist die RNA-Medizin erst jetzt ein großes Thema geworden?
    Es brauchte die Pandemie, um Druck aufzubauen. Sie hat den nötigen Schub gebracht und gezeigt, dass mRNA-Impfstoffe und die RNA-Medizin insgesamt wirksam und sicher sind.  

    Sie gelten als Pionier der RNA-Medizin. Was hat Sie in diese Richtung gebracht?
    Ich habe Biochemie studiert und schon als Student in molekularbiologischen Laboren gearbeitet, unter anderem in der Pflanzengenetik. Dort habe ich dann auch promoviert, und zwar über molekulare Mechanismen von katalytischen RNA-Molekülen in den Chloroplasten der Gerste.  

    Seit mehr als fünf Jahren leiten Sie das Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung. Wo stehen Sie heute?
    Das Institut hat sich prächtig entwickelt, und zwar parallel zur wachsenden Bedeutung der RNA-Forschung. Als wir anfingen, dachte man beim Thema Impfstoffe noch in erster Linie an Proteine als Wirkstoffe, nicht an RNA. Das hat sich in den letzten Jahren gründlich geändert. Innovationen erwartet man heute vor allem von der RNA-Forschung. An unserem Institut profitieren wir sehr von der Hochdurchsatzsequenzierung: Dadurch können wir wie mit einem Mikroskop in die Zellen hineinschauen und sehen, welche RNA gerade produziert werden. Mittlerweile sind wir auch ziemlich gut darin, die RNA so zu modifizieren, dass sie medizinisch nützlich ist. 

    Ist der medizinische Nutzen ein großes Thema bei Ihnen?
    Wenn es um neue Ansätze geht, ja. Aber wir sind Grundlagenforscher. Die Weiterentwicklung ist Sache der Industrie. 

    Arbeitet Ihr Institut mit Pharmafirmen zusammen?
    Bisher kaum, aber das soll sich ändern. Derzeit bereiten wir die erste Ausgründung vor. Es geht um RNA-basierte Diagnostik und um Tests, die viele verschiedene Erreger gleichzeitig nachweisen können. 

    Gegen die gewöhnliche Erkältung ist bislang kein Kraut gewachsen. Ob die RNA-Medizin damit fertig wird?
    Warum nicht? Ideen hätten da schon! 

    Eine kürzere Version dieses Interviews findet sich in der Festschrift zum 200-jährigen Bestehen der GDNÄ „Wenn der Funke überspringt“, Leipzig 2022, ISBN 978-3-95415-130-1.

    Impressionen vom Vorbereitungstreffen des Schülerprogramms im Juni 2022 in Leipzig.

    © HIRI

    Die RNA-Biologie ist sein Forschungsschwerpunkt: Professor Jörg Vogel

    Zur Person

    Jörg Vogel ist Professor für Molekulare Infektionsbiologie und Gründungsdirektor des Helmholtz-Instituts für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) in Würzburg. Das Institut wird als Standort des Braunschweiger Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung zusammen mit der Universität Würzburg betrieben. Es ist das weltweit erste Institut, das RNA-Biologie und Infektionsforschung zusammenbringt. Parallel leitet Jörg Vogel das Institut für Molekulare Infektionsbiologie an der Universität Würzburg. Für seine Arbeiten zur RNA-Biologie erhielt er 2017 den Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

    Ribonukleinsäure (RNA)

    Als mRNA sorgt die Ribonukleinsäure (RNA) dafür, dass die in der DNA gespeicherten Information in die lebensnotwendigen Proteine umgesetzt werden. Andere RNA-Klassen regulieren die Aktivität der Gene oder haben katalytische Funktionen. Im Aufbau ähnelt die RNA der DNA. Im Unterschied zu dieser ist sie in der Regel einsträngig, was sie zwar weniger stabil aber auch chemisch vielseitiger als DNA macht. Mit der RNA begann auf der Erde die chemische Evolution – aus ihr haben sich wahrscheinlich alle Organismen entwickelt.